Die Hui-Maschine - Physik Erklärung

Die Hui-Maschine

Ich füge diese zu den pädagogischen Seiten, weil konkrete Experimente und Erklärungen viel über illustrieren, was Wissenschaft ist. Einfache Werkzeuge, die von Kindern gespielt werden kann (und Erwachsene) sind besonders attraktiv Als erstes Jahr Mathematikstudent an der ETH, hatte ich eine nette allgemeine Physik Exposition. Die Vorträge würde verfügen immer Experimente. An einem Punkt kam die Tippe Spitze. (Siehe Pauli und Bohr spielt mit einem solchen Top-Quelle:. Nahin Buch Frau Perkins Electric Quilt). Unser Physik-Professor Hans Joerg Leisi erwähnt, dass die Einzelheiten der Mechanik dieses Geräts nicht vollständig bekannt, die mich neugierig gemacht. Candel Wasser Experimente sind weitere Beispiele für Unterhaltung.

Experimente

Die Drehbewegung hängt nicht von der Position der Finger, die die Vorrichtung halten.
Die Geometrie der Vorrichtung scheint irrelevant.
Nicht die Frequenz der Erregung noch die Kraft und Stärke, mit der sie Dinge getan.
Die Position ein zusätzlicher Finger mit dem Stab bewegt und die Erregungsdämpfungs ist wichtig. Es ist eine Seite, auf der sich der Propeller gegen den Uhrzeigersinn dreht, und eine Seite, wo sie im Uhrzeigersinn ist. Der Abstand des Dämpfungs Finger auf die Anregung Angelegenheiten.

Erläuterung

Die Schwingung des festen Stiftes ist kompliziert. Welche Art von linearer Bewegung passieren kann?

Schwingungen in den Raumrichtungen
Biegeschwingungen
Torsionsschwingungen

Die überzeugendste Erklärung sagt, dass der Stick eine Dreh Weise zu vibrieren beginnt in. Die Reibung des Nagels mit dem Holz Propeller wird diese Drehschwingung in einer Drehbewegung umzusetzen. Zunächst könnte man denken, dass die Hui-Maschine unmöglich ist, und dass in ähnlicher Weise als für die Feynmans Brown'sche Ratsche wäre es das zweite Gesetz der Thermodynamik zu verletzen, Vibrationsbewegung Energie verhindert zurück in mechanische Energie umgewandelt werden. Im Gegensatz zu Feynmans Ratsche arbeitet die Hui-Maschine. Kann man eine Anwendung des Gerätes finden? Gibt es eine praktische Art und Weise Schwingungsenergie zurück von Schwingungsbewegung zu gewinnen?

Real-Simulation

Die letzte Erklärung stammt aus einer kinetischen Überprüfung, in dem das Gerät mit endlich vielen Atomen und wo makroskopische Drehbewegung aufgebaut ist, soll entsteht aus der Anregung rechts ausgelöst. Ich hatte noch keine Zeit, es zu bauen. Hier ist nur ein Experiment in Povray gemacht, während aus dem Urlaub zurück in den USA geht. Ich habe immer noch diese innerhalb povray zu aufgebaut.

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